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自动化仪表在实现数字化油田中的应用

来源:大庆油田第三采油厂作者:宋洋发表时间:2018-08-16 11:37:38

 摘要:随着时代的不断发展,信息时代悄然来临。随着这样的发展趋势,石油这种不可再生能源显得尤为重要。为了跟随社会化发展的脚步,自动化仪表在石油生产发展中也有着越来越广泛的应用。本篇文章主要分析了自动化仪表在数字化油田中的应用,希望本篇文章中所提出的建议对未来的数字化油田有所帮助。

 
自改革开放以来,人们的生活水平日渐提高,石油的需求量也与日俱增。而当今社会又是个信息化的社会,因此,实现油田的数字化发展显得尤为重要。本篇文章就这一问题进行了详细的探讨,希望为日后的油田数字化发展提供参考。
 
1 数字化油田生产中的不足之处
1.1 人工操作中存在的不足之处
在油田化工的生产过程中,对于精确度有着较高的要求。若采用人工操作的方式来进行化工生产,将会在很大程度上影响精准度,造成较大的误差。人工操作的方法不能满足现代化石油化工生产的需求。更严重还会导致在生产过程中,投料不足的现象,为油田化工生产工作埋下了安全隐患。
 
1.2 过分的依赖人工操作
在传统的油田化工生产中,人工操作是主要的生产方式,而且对这种操作方式有着较大的依赖性。而油田化工的生产过程是一项危险系数较高的工作。大量的人员进行集中作业,一旦发生危险,将会出现大批量的伤亡人员。这种情况的出现,严重的威胁了相关工作人员的人身安全。
 
1.3 油田化工生产的条件较差
油田化工生产有严重的污染性以及腐蚀性。相关的生产人员若长时间在这样的环境中进行工作,将会严重的影响到自身的健康。
 
2 油田与自动化仪表的重要性
2.1 自动化仪表
自动化仪表主要是由许多种元件构成的一种测量工具,这种工具是一种自动性能较强的工具。自动化仪表在进行操作的过程中能够同时存在许多种不同的性能。能同时做到测量,显示,以及控制等一系列操作。在这里,可以将自动化仪表看做是一个整体的系统,在自动仪表中可以实现信息的转换,将信号转变为另一种信号,将信号以模拟量或者数字量等形式表现出来。
 
2.2 石油资源的重要性
石油资源是一项重要的资源,随着经济全球化的不断发展,石油的工业水平已经成为衡量一个国家经济水平的重要标志。信息技术的出现和成熟,为石油化工生产企业带来了巨大的挑战,与此同时,也为石油化工生产企业带来了巨大的机遇。为了满足社会化的工业发展,就需要不断提高石油企业的人员思想以及技术水平。
 
2.3 自动化仪表的重要性
在传统的油田生产过程中,主要依靠的是人为操作,这种操作方式有着很多的缺点,例如 :精确度不高 ;威胁操作人员的生命安全等。因此,在现代化的生产过程中,自动化仪表的应用显得尤为重要。将自动化仪表应用到石油生产中,既能提高油田生产的精确度,又能保证操作人员的安全,并且,还能提升油田生产的效率。
 
3 自动化仪表的性能
3.1 较强的储存能力
自动化仪表具有较强的储存能力,能将生产过程中产生的大量数据精准的记录下来。与此同时,其还具备较强的抗干扰能力,实现对信息的连续记录。还能对石油生产的过程进行实时监控,保证数据的实效性。
 
3.2 更加精准的计算
在现代化的油田生产过程中,广泛的应用了自动化仪表,这种仪表的使用使石油生产的计算结果更加的准确,这是石油生产企业中的一项重要的突破。也是技术上的飞跃使生产过程更加的简便,安全。
 
4 自动化仪表在实现数字化油田中的应用
4.1 温度仪表的应用
温度仪表的主要作用是在石油生产的过程中,对温度进行控制。通常情况下,石油生产的温度应当控制在 200 ℃以上,并且最高温度应当控制在 1 800 ℃以下。为了使测量的精确度更高,温度仪表在使用的过程中均采用接触式测量的方式。
 
4.2 压力仪表的应用
压力仪表与石油生产过程中的安全问题息息相关。因此,按照正确的步骤来对压力仪表进行操作显得非常重要。正是因为如此,压力仪表在石油生产中的应用受到了高度的重视。在通常状况下,压力仪表在使用的过程中,其压力应当控制在 500 kPa 以下。石油生产中所使用的压力仪表主要分为三种形式,这三种形式的仪表分别为 :液柱式、弹性式以及活塞式。在当前情况下,压力仪表的应用较为成熟,因此,精确度也很高。
 
4.3 物位测量仪表的应用
将物位测量仪表应用在数字化油田的生产中,其能够准确的测量出液体液面的位置。由此看来,物位测量仪表在数字化油田的生产中起到了重要的作用,从很大程度上提高了物位的精准度。例如 :测量油罐中的石油液位 ;石油生产过程中反应塔的液位等。
 
物位测量仪表在进行应用的过程中经常选用浮力式物位仪表。利用浮力的作用来进行工作。当前状况下,物位测量仪表主要有三种形式,分别为 :电容式、静压式以及激光式。
 
4.4 流量仪表的应用
流量仪表简称为流量计。将流量计应用到数字化油田的生产中能够使生产过程稳定,并且在某种程度上优化了生产的过程。在这个过程中,也需要对流量的质量进行考核。流量指的是在规定的时间之内,流经封闭管道中的流体量。
 
流体量包含了两个方面的内容,这两个方面的内容为质量的流量以及体积的流量。在流量的计算过程中,应当知道在规定的时间之内,流经封闭管道的流体质量以及数量。这时,流量仪表就发挥了作用。在当前状况下,流量仪表已经广泛的应用到数字化油田的生产中。目前阶段,在数字化油田中主要使用的流量仪表为 :电磁流量计,浮子流量计等。
 
4.5 在线过程分析仪的应用
油田化工企业在进行工业生产的过程中,应当使工艺参数得到保证。所谓的工艺参数主要包括四个方面的内容,这些内容分别为 :温度、流量、压力以及液位等。工艺参数决定着油田化工产品的质量。由此可以看出,在线过程分析仪在石油化工生产中的应用是十分必要的。在线过程分析仪的应用,能够满足环境友好的需求,因此,应当通过该种仪器对油田化工生产过程中的物质进行检测和分析。在当前状况下,对产品的分析中,采用科学的手段显得十分必要。因此,在线过程分析仪在油田化工的发展过程中得到了越来越广泛的应用。
 
4.6 执行器的应用
执行器主要包括两个方面的内容,这两方面的内容分别为:其一,气动执行器;其二,液动执行器。其中,气动执行器是在油田化工中常用的。其工作原理主要是将气源作为动力。这些气源主要有启动活塞,气动调节阀等。气动调节阀在气动执行器中发挥着非常大的作用。因此,在气动执行器的使用过程中,一定要保证调节阀的质量。一旦调节阀出现问题,将会给企业带来巨大的损失。据调查显示,一级调节阀出现故障将会为企业带来一千万美元的损失 ;二级阀门出现故障将会给企业带来至少二十万美元的损失。
 
将气动执行器应用到油田化工中,主要优点是 :降低了生产的成本 ;易于操作,比较容易控制等。在进行
油田化工生产的过程中,能够大幅度的提高安全性。最近几年,气动执行器在油田化工中有着广泛的应用。
 
5 结语
综上所述,随着我国经济和科技的不断发展,我国对石油的需求量有着显著上升的趋势。为了迎合工业化发展的需求,自动化仪表在实现数字化油田生产的过程中有着越来越广泛的应用。本篇文章主要分析了自动化仪表在实现数字化油田中的应用,并且提出了当前状况下存在的不足之处,并且针对这些不足之处提出了相关的建议。希望在未来的发展中,自动化仪表在数字化油田中的应用能够越来越完善。
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